Почему алюминий является основным металлом современной посуды
Алюминий – это рабочий металл на кухне, поскольку он сочетает в себе три свойства, которые не предлагает одновременно ни один другой-металл: низкую плотность, высокую теплопроводность и отличную формуемость. При плотности около 2,70 г/см³ корпус алюминиевой сковороды толщиной 3 мм весит примерно треть эквивалентного корпуса из нержавеющей стали, что имеет значение для удобства обращения, посадки крышки и скорости, с которой сковорода реагирует на смену горелки. Теплопроводность промышленной чистоты и классов 3ххх находится в пределах от 180 до 237 Вт/м·К, поэтому тепло распространяется по основанию за считанные секунды, а горячая точка под газовым пламенем сглаживается, прежде чем она может поджечь пищу.
Формируемость позволяет изготавливать корпуса глубокой вытяжки, крученые ободки, штампованные ручки и завальцованные кромки из одного рулона или круглой заготовки. Это снижает стоимость оснастки и обеспечивает постоянство толщины стенок от партии к партии, что сложно, когда необходимо соединить несколько отдельных деталей.
Сорта и сорта, используемые для кухонной посуды и столовых приборов
Большая часть посуды изготавливается из небольшого семейства деформируемых сплавов. Выбор обусловлен тягой, теплопроводностью и стоимостью, а не максимальной прочностью.
| Сплав и отпуск | Типичное использование посуды | Предел прочности | Ключевая характеристика |
|---|---|---|---|
| 1050 / 1060 H14 | Плакированные сердечники, вкладыши | 100-145 МПа | Самая высокая проводимость, самый мягкий |
| 3003 H14 | Сковородки, кастрюли, формы для выпечки | 150 МПа | Лучший баланс привлекательности и стоимости |
| 3004 H24 | Нарисованные тела, нуждающиеся в жесткости | 200 МПа | Более высокая прочность, умеренная вытяжка |
| 5052 H32 | Посуда, сервировочная посуда, походные наборы | 228 МПа | Лучшая устойчивость к коррозии |
| 6061 T6 | Ручки, заклепки, крышки, кронштейны | 310 МПа | Прочный и чисто анодируется |
Многослойные конструкции-связывают тонкий сердечник из стали 1050 или 3003 между поверхностями из нержавеющей стали, так что варочная поверхность остается инертной, а сердечник по-прежнему распределяет тепло. Для этих изделий алюминиевый сердечник обычно поставляется в рулонах с закалкой H14 или H24 с жестким допуском по толщине и контролируемой плоскостностью, чтобы линия соединения валков-пролегала без растрескивания кромок.
Анодированная и покрытая отделка
Анодирование превращает естественную оксидную пленку толщиной 2–4 нм в плотный барьер, полученный электрическим способом. Серное анодирование типа II дает 5-25 мкм оксида, а твердое анодирование типа III дает 25-50 мкм с поверхностной твердостью в диапазоне 400-500 HV, что сравнимо с закаленной сталью и намного тверже, чем металл под ней. Таким образом, анодированные поверхности устойчивы к царапинам от металлических шпателей и уменьшают попадание алюминия в кислую пищу.
Антипригарные системы-наносятся поверх оксидного слоя. Покрытия из спеченного ПТФЭ обеспечивают наименьшее отделение, в то время как керамические золь-гелевые покрытия жертвуют некоторыми характеристиками отделения для более высокой устойчивости к царапинам и устойчивости к металлической посуде. В каждом случае характеристики покрытия зависят от предварительной-обработки: однородный протравленный или анодированный слой — это то, что удерживает покрытие при многократном термоциклировании и воздействии посудомоечной машины.
Безопасность, кислые продукты и перенос металлов
Необработанный алюминий образует самообновляющийся оксидный слой,-который ограничивает реакцию с пищей. Кислые ингредиенты, такие как помидоры, уксус, вино и цитрусовые, ускоряют растворение, а количество переносимого металла увеличивается с увеличением времени приготовления, температуры и содержания соли. Практические меры контроля хорошо понятны: готовьте кислые блюда в анодированной, покрытой или многослойной посуде, избегайте хранения кислых продуктов в голом алюминии на ночь и не используйте голый алюминий для длительного кипячения соленых соусов.
Органы здравоохранения рассматривают эту проблему как проблему общего потребления пищи, а не только кухонной посуды. Объединенный экспертный комитет ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам установил предварительное допустимое еженедельное потребление в размере 2 мг алюминия на кг массы тела, а правила контакта с пищевыми продуктами на некоторых рынках предусматривают определенный предел миграции в размере 5 мг на кг продуктов питания. Приготовление пищи в прочной алюминиевой посуде составляет лишь небольшую часть этой суммы, в то время как на потертой сковороде и посуде с выбоинами, а также при длительном контакте с кислотой — значительно больше.
Еще два правила устраняют большую часть риска. Во-первых, никогда нельзя использовать алюминиевую посуду для жарки во фритюре-при очень высокой температуре без покрытия, поскольку тонкий лист без покрытия может деформироваться. Во-вторых, не используйте алюминий без покрытия с сильнощелочными чистящими средствами или моющими средствами для посудомоечных машин, поскольку воздействие щелочи тускнеет и затемняет поверхность гораздо быстрее, чем еда.
Уход, очистка и срок службы
Ручная мытье мягким моющим средством и мягкой губкой сохраняет как оксидный слой, так и любое покрытие. Стальная вата и агрессивные чистящие порошки пробивают анодированный слой и обнажают свежий металл, который затем темнеет и реагирует быстрее. Паста из пищевой соды удаляет пригоревшие остатки, не вызывая истирания, а полоскание разбавленным уксусом удаляет пятна от воды, но за ним следует тщательное полоскание, поскольку уксус сам по себе разъедает голый алюминий. Полностью высушите сковороду перед хранением, держите ее подальше от влажных шкафов и избегайте штабелирования сковород без покрытия и без защитного покрытия. Анодированный алюминий можно многократно-очищать без потери защитного слоя, поскольку оксид врастает в металл, а не наносится поверх него.
При разумном использовании корпус сковороды с твердым анодированием остается работоспособным в течение многих лет. Даже поврежденная кастрюля сохраняет свою ценность: алюминий переплавляется за небольшую часть энергии, необходимой для производства первичного металла, и сохраняет свои свойства, поэтому лом кухонной посуды является высококачественным-сырьем для вторичных плавильных печей.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Безопасна ли алюминиевая посуда для ежедневного приготовления пищи?
Да, для обычной готовки. Слой естественного оксида ограничивает реакцию с пищей; риск возрастает только при длительном контакте кислых или сильно соленых продуктов с голым металлом, а анодированные или покрытые поверхности еще больше снижают передачу.
Вопрос: Какой сплав следует указать для штампованного корпуса сковороды?
3003 H14 подходит для большинства штампованных и тянутых кузовов. Выбирайте 3004 H24, когда кузову требуется большая жесткость, и 5052 H32, когда коррозионная стойкость и прочность имеют большее значение, чем теплопроводность.
Вопрос: Почему анодированная посуда стоит дороже, чем необработанный алюминий?
Анодирование добавляет электрохимическую линию, более толстый слой оксида и более строгий контроль предварительной-обработки. Преимущество — более твердая, менее реактивная поверхность, не требующая приправ и лучше переносящая металлическую посуду.
Вопрос: Какой толщины должен быть лист посуды?
Большинство корпусов имеют толщину 2,0–3,5 мм, формы для выпечки — 1,0–2,0 мм, а столовые приборы — 0,8–1,5 мм. Более толстый лист распределяет тепло более равномерно, но увеличивает вес, увеличивая нагрузку и стоимость материала.
Вопрос: Можно ли использовать алюминиевую посуду на индукционной плите?
Не напрямую. Для индукционной обработки требуется ферромагнитное основание, поэтому сковороды,-готовые к индукционной плите, имеют многослойную-слойную конструкцию с наружным слоем из нержавеющей стали или приклеенным магнитным диском на основании.
Вопрос: Изнашивается ли алюминиевая посуда?
Голый алюминий медленно истончается при очистке, и покрытия со временем тускнеют. Деформация от термического удара и усталость рукоятки – это обычный конец срока службы, а не потеря самого металла.